сягу газу.
Переміщенню газу між атмосферою і альвеолами протидіють еластичне і нееластіческое опору. Щоб подолати ці опору і забезпечити вентиляцію легенів, дихальні м'язи при спонтанному диханні виробляють певну роботу (W), що дорівнює добутку сили (F), що діє в напрямку руху, і шляхи (L):
(1)
Силу, необхідну для подолання суми опорів диханню, зазвичай виражають в одиницях тиску, а відстань є обсяг вентиляції, тому в загальному вигляді:
(2)
Роботу зазвичай висловлюють в кілограмометрах і розраховують її або на один дихальний цикл, або на 1 хв, або на 1 л вентиляції.
Роботу нерідко висловлюють побічно, як кількість кисню, що поглинається дихальними м'язами. У здорової дорослої людини ця кількість становить дуже малу частку (3 - 4%) від загального споживання кисню.
З безлічі комбінацій частоти і дихального об'єму організм «вибирає» ту, при якій необхідний обсяг альвеолярної вентиляції забезпечує мінімальна робота дихання. Для дорослої людини без патологічних змін розтяжності і аеродинамічного опору робота дихання буде мінімальною при дихальному обсязі близько 0,5 л і частоті дихання 14 - 16 хв - 1.
. 4 Еластичне опір
Еластичність - це властивість зберігати і відновлювати вихідну форму всупереч деформації, спричиненої впливом зовнішньої сили. Тканини легенів і грудної клітки еластичні, тому для розтягування легенів і грудної клітини при спонтанному вдиху необхідно докласти м'язову силу. Величина цієї сили відповідає тиску, який необхідно для штучного вдування в легені того ж об'єму газу. Величина цього тиску залежить від еластичних властивостей легені і грудної клітки, званих розтяжністю, або піддатливістю («compliance» англійських авторів) системи легені - грудна клітка. Термін «розтяжність» висловлює залежність між обсягом і тиском газу, введеного в альвеоли. Розтяжність визначається як здатність до зміни обсягу на одиницю зміни тиску:
(3)
і виражається в літрах на см водяного стовпа.
Загальна розтяжність системи грудна клітка - легкі складається з двох компонентів - розтяжності грудної клітки і розтяжності легень: 1/загальна розтяжність=1/розтяжність легких + 1/розтяжність грудної клітки, з чого випливає, що в одного і тієї ж людини розтяжність легенів або грудної клітки окремо вище, ніж загальна розтяжність. Розтяжність легень можна виміряти як в динамічних, так і в статичних умовах, тобто коли відсутня переміщення газу в легенях. Вживаючи термін «розтяжність» без відповідної застереження, мають на увазі величину, виміряну в статичних умовах.
Для порівняльної оцінки розтяжності легень у людей з різними величинами легеневих обсягів використовують відношення величини розтяжності до величини функціональної залишкової ємності легень. У нормі це відношення, зване питомої розтяжністю, або модулем податливості, становить 0,05 - 0,07 см вод.ст.- 1 (0,5 - 0,7 кПа - 1).
Основні фактори, що визначають загальну розтяжність:
) еластичність легені і грудної клітки;
) обсяг крові, що знаходиться в даний момент в судинах легені;
) тонус грудних і черевних м'язів;
) обсяг легеневої тканини, що бере участь в даний момент в диханні;
) бронхіальний тонус.
Повітряні простору альвеол коллабіруются при тривалому рівномірному і неглибокому диханні, і в такому стані податливість легенів значно зменшується. Це явище пояснюється прогресуючим руйнуванням поверхнево-активних
. 5 Нееластіческое опір
Вище була розглянута зв'язок тиску та об'єму газу при статичних умовах без урахування струму газів. При русі суміші газів по дихальних шляхах виникає додатковий опір, зване зазвичай нееластіческім. Воно залежить головним чином від опору току газів внаслідок тертя повітряного струменя об стінки дихальних шляхів - так званого аеродинамічного опору, який в нормі становить близько 80% нееластіческого опору.
Близько 10 - 20% припадає на тканинне (Вязкостний, деформаційне) опір, пов'язаний з переміщенням нееластіческіх тканин легенів і грудної клітки при диханні. Частка цього опору може помітно зростати при значному збільшенні дихального об'єму. Нарешті, незначну частку становить інерційне опір, який чиниться масою легеневих тканин і газу при виникають прискореннях і уповільненнях швидкості дихання. Пренебрежимо мале в звичайних умовах, цей опір може стати головним при ШВЛ з високою частотою дихальних циклів.
Нееластіческое опір, або пр...
